Uso de poliamida 6 em componentes de circuito de óleo gera redução de custos

Foto: Divulgação LANXESS

Na fabricação de carter de transmissão, as poliamidas oferecem inúmeras vantagens sobre a folha de aço ou o alumínio fundido em termos de construção leve, integração funcional de corte de custos e flexibilidade de design. A poliamida 66, em particular, tem tido uso generalizado na produção em série dessas grandes partes moldadas por injeção nos últimos anos. No entanto, a poliamida 6 também é muito adequada ao propósito, como é evidente a partir de um número crescente de aplicações. Um exemplo recente dessa tendência vem na forma de um carter de transmissão feito pelo IBS Filtran GmbH e composta por Durethan BKV35H2.0 da LANXESS. Faz parte das transmissões automáticas de última geração para veículos de várias montadoras.

“O IBS Filtran e a LANXESS têm uma parceria de longa data e bem-sucedida no desenvolvimento de componentes para circuitos de petróleo em carros de passeio. Um dos destaques do nosso trabalho em conjunto foi o desenvolvimento do primeiro carter de transmissão de plástico para carros”, diz Babak Talebloo, gerente de contas-chave do IBS Filtran na LANXESS.

Baixo encolhimento e fácil de soldar

“Havia dois fatores principais por trás do uso da nossa poliamida 6 no novo carter de transmissão. Ela preenche os principais requisitos relativos à resistência térmica e ao óleo, resistência e qualidade da superfície e é muito mais barato do que qualquer poliamida 66”, explica Christof Boden, especialista em componentes plásticos em circuitos de óleo de veículos na LANXESS. O IBS Filtran investigou extensivamente o óleo e a resistência térmica da poliamida 6 reforçada com 35% em peso de fibras de vidro curtas.

Testes de resistência realizados a 150°C em vários óleos de transmissão mostraram que, em termos de envelhecimento, não há diferença comparável de uma poliamida 66. Na verdade, a poliamida 6 tem resistência e alongamento de impacto melhores no intervalo, o que significa que o carter é geralmente mais capaz de lidar com lascas de pedra. A excelente qualidade de superfície que pode ser alcançada com o composto é outro benefício. Essas características superficiais destacadas na área ao redor da junta do carter, por exemplo, ajudam em seu funcionamento. A poliamida 6 também apresenta menos encolhimento, o que tem um efeito semelhante porque resulta em menos empenamento. A boa soldabilidade do material é outra de suas forças. A camada interna do filtro de óleo é unificada ao corpo principal do carter por meio de soldagem de vibração. “A costura da solda demonstra uma força tremenda e, portanto, é capaz de suportar a pressão de forma confiável”, diz Boden.

Problema de abastecimento estrutural para poliamida 66

Nos últimos três anos, a poliamida 66 tornou-se às vezes muito mais cara, principalmente devido à escassez de adiponitrila, um produto primário para a fabricação do material, e em alguns casos não está disponível em quantidades suficientes. Isso também levou os fabricantes de componentes plásticos para circuitos de petróleo a buscar alternativas mais acessíveis e confiáveis disponíveis para a poliamida 66. Poliamida 6 é um candidato viável graças ao seu perfil semelhante de propriedades. “Por exemplo, além dos cartes de óleo de transmissão de carros, estamos cada vez mais vendo carters de caminhão e capas de cabeça de cilindro feitas a partir de poliamida 6 sendo usadas na produção e desenvolvimento de séries”, explica Boden.

Mais produtos adicionados à gama de componentes do circuito de petróleo

A LANXESS está expandindo sua gama de poliamidas para circuitos de óleo de veículos o tempo todo. Entre as novas adições estão Durethan ECOBKV30H2.0, ECOBKV35H2.0 e ECOBKV60XF. As fibras recicladas fabricadas a partir de vidros residuais compõem 30%, 35% e 60% em peso, respectivamente, desses três compostos de poliamida 6.

A Ecociclo, uma empresa de inspeção independente, analisou a quantidade de material reciclado em cada composto usando o método de equilíbrio de massa e concedeu um certificado ecoloop de acordo com a ISO 14021:2016. Como diz Boden, “Com esses produtos, estamos mantendo em sintonia com a tendência de aumento do uso de materiais reciclados na indústria automotiva”. Outro exemplo de novas aplicações no circuito de óleo vem na forma das poliamidas da série XTS. XTS significa Estabilização da Temperatura de Xtreme e sublinha a resistência térmica extraordinariamente alta dos compostos a longo prazo de até 230°C. “Por exemplo, elas podem ser usadas para panelas de óleo em veículos que tenham o conversor catalítico montado perto da transmissão, o que resulta em que os carters sejam submetidos a aumento de cargas térmicas durante intervalos de tratamento de exaustão”, explica Boden. “O uso desses compostos pode evitar a necessidade de instalar placas defletor para proteger o carter de óleo do calor intenso.”

Serviço de cliente HiAnt abrangente

Por meio de seu serviço de engenharia HiAnt, a unidade de negócios da LANXESS de Alta Performance de Materiais (HPM) forneceu ao IBS Filtran um suporte abrangente no desenvolvimento do carter de transmissão. Sob esta marca, a unidade de negócios combinou sua expertise em desenvolvimento de produtos, aplicação, procedimento e tecnologia para auxiliar na cooperação com os clientes. Por exemplo, o HPM realizou simulações de caixas de carga críticas para o carter de transmissão, como lascas de pedra. Os serviços prestados também incluíram testes na parte finalizada, como testes envolvendo lascas de pedra e depósitos de óleo de transmissão.